張安玲


[摘 要]數學操作是小學生學習數學的重要途徑,也是化解數學知識抽象性的重要手段。文章以“長方形的面積”教學為例,提出了數學課堂融入操作理念的基本思路,即創設情境,激發操作興趣;在操作中探究,在探究中明理;總結反思,提升操作體驗。
[關鍵詞]操作;探究;明理;長方形
[中圖分類號] G623.5[文獻標識碼] A[文章編號] 1007-9068(2021)32-0057-02
蘇霍姆林斯基曾言:“兒童的智慧在他的手指尖上。”數學操作是小學生學習數學的重要途徑,也是化解數學知識抽象性的重要手段。但縱觀課堂數學操作現狀,不少操作活動“有名無實”,存在操作目的不明確、操作行為與思維體驗相脫節、不注重操作的總結反思等問題。如何讓數學操作發揮其應有的價值和功效,依然是擺在一線數學教師眼前的現實問題。筆者以“長方形的面積”教學為例,論述了數學課堂融入操作理念的基本思路,以期為提升數學操作實效性提供更有針對性的合理化建議。
一、創設情境,激發操作興趣
興趣是最好的老師。在課堂教學中,教師應為學生的數學操作創設合理化的情境,引發學生操作的意識,為學生的數學操作指明方向。需要注意的是,教學情境的創設要密切結合學生已有的生活經驗和認知水平,從學生的生活實際出發,引發學生思維沖突,進而為學生的數學操作奠定良好的基調。
師:同學們,我們已經學過了什么是面積,誰能說一說什么是面積。
生1:物體表面或平面圖形的大小叫面積。
師:面積的單位都有哪些呢?
生2:平方厘米、平方分米和平方米。
師(拿出一張長方形卡片):要表示這個長方形的面積,應該用什么面積單位呢?
生3:應該用平方厘米。
師:請估計一下這張長方形卡片的面積。
生4:估計有10平方米。
生5:估計有8平方米。
生6:估計有12平方米。
師:看來大家估計的結果還是有很大差異的。
生7:要是能夠計算出這個長方形的面積具體是多少就好了。
生8:我們可用擺小正方形的方法來測量這個長方形的面積。
師:看來,同學們已經有了自己的思路,這節課,我們就來探討長方形的面積公式。
教學中,通過復習面積的定義、面積的常用單位,喚醒了學生對舊知的記憶,為進一步學習長方形的面積提供了理論基礎。在“什么是面積”中,學生對于擺小正方形測量物體面積的數學操作方法已經有所體驗,通過復習舊知,進一步激活學生已有的操作經驗,為學生本節課操作打下基礎;通過“估一估”的數學活動,使學生認識到僅靠肉眼觀察去估計長方形的面積是不可靠的,還需要進一步推導出長方形的面積公式才能從根本上解決問題,進而激發了學生的探究欲望。
二、在操作中探究,在探究中明理
在數學知識的探索中,教師可為學生提供猜想、操作、分析、驗證的平臺,使學生通過數學操作發現知識的規律性和邏輯性,把抽象的數學知識轉化成具象內容,從而參悟數學知識本質,為學生理解知識、運用知識提供保障。在運用數學操作探究問題的過程中,教師可從以下兩個方面入手,一是合理設計操作活動。在這個環節,要向學生明確操作目的,使學生的數學操作活動始終緊緊圍繞操作目的展開,避免數學操作陷入盲目和無序;二是注意把操作行為和思維體驗緊密結合起來。缺乏思維體驗的操作活動是膚淺的,也是低效的,缺乏操作活動的思維是抽象的,也是晦澀難懂的。只有把二者有機結合起來,才能最大限度地發揮操作活動的實效性。
師:我們在前面已經學過運用平鋪法來計算物體的面積。現在我手里有三張長方形卡片,分別稱為長方形1號、長方形2號和長方形3號,我把它們分給對應的1組、2組和3組。請同學們運用平鋪法來計算這三個長方形的面積。
生1:我們1組用面積為1平方厘米的小正方形去鋪,發現長方形1號每行鋪了4個小正方形,一共鋪了3行,共有4×3=12(個)小正方形,所以長方形1號的面積是12平方厘米。
生2:我們2組通過平鋪發現,長方形2號每行鋪了5個小正方形,一共鋪了2行,共有5×2=10(個)小正方形,所以長方形2號的面積是10平方厘米。
生3:我們3組通過平鋪發現,長方形3號每行鋪了3個小正方形,一共鋪了2行,共有3×2=6(個)小正方形,所以長方形3號的面積是6平方厘米。
師:真棒!這么快就用平鋪法算出了長方形的面積(如下表)。
師:這種平鋪法有什么缺點呢?
生4:太麻煩了。測算一個長方形的面積需要很多小正方形。
生5:在數數的過程中還容易出錯。
師:有沒有更簡單的方法呢?我們是不是要把每個長方形都鋪滿才能算出面積呢?
(學生思考、討論)
生6:我們小組發現了更好的辦法。我們只需要平鋪一行和一列,就能計算出長方形的面積。我們發現,長方形1號每行是4個小正方形,每列是3個小正方形,這就說明每行是4個小正方形,共3行,因此一共是4×3=12(個)小正方形,它的面積是12平方厘米。
生7:這種方法真巧妙,節省了不少時間。
師:我們稱這種平鋪方法為半鋪法。
生8:我們小組只用1個小正方形就能測算出長方形的面積。我們把這個小正方形橫著比一比,發現它每行可以擺5個小正方形;我們再把這個小正方形豎著比一比,發現它每列可以擺2個小正方形,所以它一共可以擺5×2=10(個)小正方形,它的面積是10平方厘米。
師:這種方法更妙了,只需要1個小正方形就可以測量出長方形的面積。
生9:我們小組也有了新的發現。我們不用小正方形也能計算出長方形的面積。
(學生感到非常驚奇)
生10:我們知道1平方厘米的小正方形的長和寬都是1厘米。我們用尺子測量了長方形3號的長是3厘米,寬是2厘米,所以它每行可以擺放3個小正方形,一共可以擺放2行,因此長方形3號的面積是3×2=6(平方厘米)。
師:非常棒。第3小組把每行可以擺放的小正方形個數轉化為長方形的長,而把擺放的行數轉化為長方形的寬。按照這樣的思路,請看下面的表格,大家發現了什么?
生11:每行小正方形個數就是長方形的長的大小,行數就是寬的大小。
師:對。那么長方形的面積=每行小正方形個數×行數=長×寬。
生12:這樣我們就不用借助小正方形來計算長方形的面積了,我們知道了它的長和寬,可以直接計算出它的面積,真是太方便了!
上述探究過程既是數學操作的過程,也是自主思考的過程,學生思維是隨著操作的順序而發展的,學生的操作過程反映了學生的思維發展過程,且相互滲透、融為一體。同時,教師引導學生不斷優化操作過程,從最初的“滿鋪法”到“半鋪法”,再到學生僅用1個小正方形來鋪,直至學生最終甩掉小正方形這根“拐杖”,直接通過長方形的長和寬求出長方形的面積。從形式上看是學生的數學操作變得越來越精簡,實際上是學生對長方形的面積的本質認識越來越深刻,提升了學生的思維深度,發展了學生的創造性思維。
三、總結反思,提升操作體驗
數學操作的目的并非僅僅為了讓學生掌握相關知識,更為重要的是要學生獲得操作體驗,掌握探究方法,發展數學思維。因此,操作后的總結反思也是至關重要的環節。在學生通過數學操作推導出相關概念或公式后,教師要為學生留出足夠的時間,引導學生回顧操作歷程,反思操作中的問題,這樣不但能夠使學生提升對知識的認知深度,還能夠強化學生的操作體驗。
師:通過這節課的操作活動,你有什么想法呢?
生1:平鋪的辦法把長方形的面積問題轉化成了數小正方形的個數,這讓問題變得簡單了。
生2:我認為在平鋪的時候要細心些,必須使小正方形緊緊挨著,如果小正方形之間留有空隙,就會造成數據不準確。
生3:我認為下次再操作時,小組成員內部的分工應該再明確些。
……
通過對操作過程的回顧和反思,學生在整體上梳理了數學操作的基本思路,進一步鞏固了數學知識,養成了善于反思、勤于總結的好習慣,培養了數學操作的能力,發展了數學思維。
“聽過的我忘記了,看過的我記住了,做過的我理解了。”在數學課堂中,教師要結合教學內容,為學生的數學操作創設生動的情境,激發學生的操作熱情;在操作中要把行為與思維緊密結合,提升數學操作的實效性;在操作結束后要引導學生進行反思總結,提升操作體驗,最終使學生在操作中理解知識、增長能力、提升素養。
(責編 黃春香)